JP2011249221A - コネクタの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】配電盤をケースに組み付ける作業を容易にし、かつ、コネクタの引き抜き作業を容易にする。
【解決手段】本発明は、ケース４０に設けられた取付孔４１に嵌合可能なコネクタ２０と、このコネクタ２０を移動可能に支持するブラケット３０とを備えた配電盤１０におけるコネクタ２０の取付構造であって、ブラケット３０は、初期位置と嵌合位置との間でコネクタ２０を移動可能に支持する支持レール３２を備えており、初期位置から嵌合位置へ向かう途上にあるコネクタ２０の遊動が許容されており、配電盤１０をケース４０に取り付け固定した後、コネクタ２０を初期位置から嵌合位置へ移動させることにより、コネクタ２０が取付孔４１に嵌合する構成としたところに特徴を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、コネクタの取付構造に関する。

従来、コネクタと、このコネクタを遊動可能に支持するブラケットとを備えた電気部品として、例えば下記特許文献１に記載のものが知られている。この電気部品が取り付け固定されるケースには、取付孔が設けられており、電気部品をケースに組み付けることに伴ってコネクタが取付孔に嵌合するようになっている。この間、取付孔に嵌合する直前まではコネクタの遊動が規制されているため、コネクタを取付孔に対して位置決めしやすく、取付孔に嵌合する途上ではコネクタの遊動が許容されるため、コネクタの軸心位置を取付孔の軸心位置に一致させやすい。

特開２００９−１２９７７９号公報

しかしながら、上記の構成によると、コネクタを取付孔に位置決めしながら電気部品をケースに組み付ける必要があるため、電気部品の組み付け作業が面倒である。また、コネクタを取付孔から引き抜こうとした場合に、電気部品をケースから取り外す必要があり、引き抜き作業が面倒になる。さらに、コネクタの嵌合方向と電気部品の組み付け方向が異なる場合に、電気部品をケースに組み付ける作業が極めて困難になる。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、電気部品をケースに組み付ける作業を容易にし、かつ、コネクタの引き抜き作業を容易にすることを目的とする。

本発明は、ケースに設けられた取付孔に嵌合可能なコネクタと、このコネクタを移動可能に支持するブラケットとを備えた電気部品におけるコネクタの取付構造であって、ブラケットは、初期位置と嵌合位置との間でコネクタを移動可能に支持する支持レールを備えており、初期位置から嵌合位置へ向かう途上にあるコネクタの遊動が許容されており、電気部品をケースに取り付け固定した後、コネクタを初期位置から嵌合位置へ移動させることにより、コネクタが取付孔に嵌合する構成としたところに特徴を有する。

このような構成によると、電気部品をケースに取り付け固定した後、コネクタを初期位置から嵌合位置へ移動させるだけでよいため、電気部品をケースに対して位置決めしながら組み付ける必要がない。また、コネクタを取付孔に嵌合させる作業についても、コネクタを支持レールに沿って移動させるだけでよいため、容易に嵌合可能である。ここで、コネクタを初期位置から嵌合位置へ向かわせる途上ではコネクタの遊動が許容されているため、コネクタの軸心位置を取付孔の軸心位置に一致させることができる。さらに、電気部品をケースに固定した状態でコネクタを取付孔から引き抜くことができるため、コネクタの引き抜き作業が容易になる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
電気部品をケースに取り付ける方向をＺ方向とし、Ｚ方向に対して交差する方向をＸ方向とし、Ｚ方向とＸ方向の双方に対して交差する方向をＹ方向としたときに、コネクタは、Ｘ方向に延びる支持レールの両側縁部に嵌着される一対のレール受け部からなる取付部を備えており、この取付部は、支持レールに対してＸ方向に移動可能でかつＹ方向に遊動可能とされている構成としてもよい。

このような構成によると、電気部品をケースに対してＺ方向に組み付けて固定した後、コネクタをＸ方向に移動させて取付孔に嵌合させることができる。この間、コネクタを支持レールに沿ってＸ方向に移動させながらＹ方向に遊動させることができる。

コネクタは、初期位置および嵌合位置にて支持レールに固定されるロック部を備えており、このロック部は、Ｘ方向に力を受けることで支持レールに対する固定が解除可能とされている構成としてもよい。
このような構成によると、いわゆるセミロック状態でコネクタを支持レールに固定することができる。

支持レールは、嵌合位置にてロック部とＸ方向に係合可能なロック孔を有しており、ロック部は、ロック孔に対してＸ方向およびＹ方向の双方に遊動可能とされている構成としてもよい。
このような構成によると、コネクタをＸ方向およびＹ方向に遊動可能に支持することができるため、嵌合位置にてコネクタの軸心位置と取付孔の軸心位置とを一致させた状態でコネクタを固定することができる。

支持レールは、ブラケットに対してＺ方向に撓み可能に設けられており、支持レールの撓み変位に伴ってコネクタが取付孔に対してＺ方向に遊動可能とされている構成としてもよい。
このような構成によると、支持レールをブラケットに対してＺ方向に撓ませることにより、コネクタをＺ方向に遊動させながら取付孔に嵌合させることができる。

本発明によれば、電気部品をケースに組み付ける作業を容易にすることができ、かつ、コネクタの引き抜き作業を容易にすることができる。

実施形態における電気部品の平面図 電気部品の左側面図 電気部品の正面図 コネクタを初期位置から嵌合位置で移動させた状態を示した一部切欠断面図 図４におけるＡ−Ａ線断面図 図５における取付部周辺を拡大した図 ロック部とロック孔の係合状態を示した平面図

＜実施形態＞
本発明の実施形態を図１ないし図７の図面を参照しながら説明する。本実施形態の配電盤（本発明の「電気部品」の一例）１０は、図１に示すように、コネクタ２０、ブラケット３０などを備えて構成されている。この配電盤１０は、オートマチックトランスミッションのケース４０の内部に取り付け固定されている。ケース４０には、同ケース４０の内外を連通させる取付孔４１が貫通して形成されている（図４参照）。本実施形態では、取付孔４１に嵌合されたコネクタ２０を介して配電盤１０が外部回路に対して電気的に接続されるものを示している。なお、以下の説明において配電盤１０をケース４０に取り付ける方向をＺ方向とし、Ｚ方向に対して直交する方向をＸ方向とし、Ｚ方向とＸ方向の双方に対して直交する方向をＹ方向とする。

ブラケット３０は、金属平板を打ち抜き加工および曲げ加工することによって形成されている。このブラケット３０は、複数のデバイスが装着されたベース部３１を有している。このベース部３１の側縁３３には、同ベース部３１からＺ方向（図２における上下方向）に立ち上げられた後、略直角に曲げられることにより、ベース部３１と水平姿勢をなしてＸ方向（図１における左右方向）に延びる支持レール３２が設けられている。この支持レール３２は、ベース部３１に対してＺ方向に撓み可能とされている。このため、支持レール３２のＺ方向における撓み変位に伴ってコネクタ２０をＺ方向に遊動させることができる。さらに、コネクタ２０は、支持レール３２に沿ってＸ方向に移動可能とされている。なお、複数のデバイスは、例えば丸端子Ｄ１、大シールドコネクタＤ２、小シールドコネクタＤ３、雄端子Ｄ４などからなる。また、ベース部３１における側縁３３に対してＹ方向（図１における上下方向）に連なる位置にはソレノイドＳが装着されている。

コネクタ２０の引出面２３には、複数の電線ＷがＸ方向に導出されている。複数の電線Ｗは、電線保護チューブＴ内に収容されており、図２に示すように、電線保護チューブＴ内に収容された状態で支持レール３２からベース部３１に向けてＺ方向に案内されている。ベース部３１に案内された複数の電線Ｗは、図１に示すように、ベース部３１に沿って配設されており、かつ、同ベース部３１に設けられた複数の取付部に対して結束バンドＢによって固定されている。

ケース４０は合成樹脂製のプレート４２を有しており、このプレート４２には、前記外部回路と接続される外部回路用接続部（図示せず）と、配電盤１０と接続される配電盤用接続部（図示せず）とが設けられている。この配電盤用接続部は、取付孔４１の内部に設けられている。また、取付孔４１のケース４０の内部側における開口縁には、図４に示すように、ケース４０の内部に向かうほど間口が次第に大きくなる傾斜面からなる案内面４３が周設されている。この案内面４３にコネクタ２０が摺接することにより、コネクタ２０の取付孔４１に対する嵌合動作が案内される。

コネクタ２０はＸ方向に開口した円筒状をなす本体部２１を有し、本体部２１の内部における奥端には、雄タブ（図示せず）がＸ方向に突出して設けられている。本体部２１の外周面には、カム溝２２がらせん状に形成されている。一方、配電盤用接続部は回動部材（図示せず）を有し、この回動部材に設けられたカムピン（図示せず）がカム溝２２の内部に進入可能となっている。このため、コネクタ２０を取付孔４１の内部に挿入し、カムピンをカム溝２２に進入させた後、回動部材を回動させることによりコネクタ２０が取付孔４１の奥方へ引き込まれる。そして、コネクタ２０が取付孔４１の内部における正規位置まで挿入されると、コネクタ２０が配電盤用接続部と正規嵌合する。

本体部２１の外周面におけるカム溝２２よりも引出面２３側には、Ｃ字状をなして一部が開口した固定リングＲ１が装着される固定溝２４が周設されている。また、本体部２１の外周面における固定溝２４よりも引出面２３側には、シールリングＲ２が装着されるシール溝２５が周設されている。本体部２１が取付孔４１の内部に挿入されると、シール溝２５に装着されたシールリングＲ２が取付孔４１の内周面とシール溝２５を構成する周面との間で全周方向に亘って密着した状態となる。このため、取付孔４１の外部から内部に水が浸入することが規制される。

さて、本体部２１のＺ方向における端部には、図２に示すように、支持レール３２の両側縁部に嵌着される一対のレール受け部２６からなる取付部２７が設けられている。取付部２７は、本体部２１においてシールリングＲ２が装着される位置よりもベース部３１側に配置されている。取付部２７の両レール受け部２６の間には、支持レール３２がＸ方向に嵌合可能とされている。

図６に示すように、レール受け部２６においてＺ方向に対向する両対向片２６Ａ間の距離は、支持レール３２の板厚とほぼ同じかこれよりやや大きめとされている。このため、取付部２７は、支持レール３２に対してＺ方向に遊動が規制されている。これにより、取付部２７に支持レール３２が嵌合した状態では、図４に示すように、コネクタ２０を初期位置（図４における二点鎖線部）と嵌合位置（図４における実線部）との間で円滑に往復移動させることができる。

嵌合位置では、本体部２１が取付孔４１を貫通した状態となり、固定溝２４が取付孔４１からケース４０の外部に露出した状態となる。この状態で固定溝２４に固定リングＲ１が装着されると、固定リングＲ１の外周縁部が取付孔４１の開口縁部に対してＸ方向に係止可能となる。したがって、本体部２１がケース４０の内部側に引っ張られると、固定リングＲ１の外周縁部が取付孔４１の開口縁部に係止することで、コネクタ２０が嵌合位置に保持される。

取付部２７における両レール受け部２６の間には、略山形をなすロック部２８が設けられている。このロック部２８は、Ｚ方向に撓み可能とされている。一方、支持レール３２には、図７に示すように、ロック部２８が嵌合可能な遊動規制孔３４とロック孔３５とが設けられている。遊動規制孔３４は、初期位置にあるコネクタ２０のロック部２８と嵌合して係合可能であり、ロック孔３５は、嵌合位置にあるコネクタ２０のロック部２８と嵌合して係合可能である。ロック部２８は、いわゆるセミロック状態で各孔３４，３５に対して係合しているに過ぎないため、コネクタ２０をＸ方向に押し込むことにより、ロック部２８と各孔３４，３５との係合状態を解除してコネクタ２０を初期位置と嵌合位置との間でＸ方向に自由に往復移動させることができる。

遊動規制孔３４は、同遊動規制孔３４に嵌合したロック部２８の外形とほぼ同じかこれよりやや大きめとされている。ロック部２８が遊動規制孔３４に嵌合した状態では、ロック部２８が遊動規制孔３４に対してＸ方向およびＹ方向に係合しているため、コネクタ２０は、Ｘ方向およびＹ方向に遊動が規制された状態で初期位置に保持される。

ロック孔３５は、ロック部２８の外形よりもＸ方向およびＹ方向に一回り大きめとされている。また、図６に示すように、一方のレール受け部２６において両対向片２６Ａを連結する連結片２６Ｂと、他方のレール受け部２６における連結片２６Ｂとは、対向状態で配置されている。両連結片２６Ｂ間の距離は、支持レール３２のＹ方向における幅寸法よりも大きめとされている。連結片２６Ｂとこれに対向する支持レール３２の側縁との間に形成されるＹ方向のクリアランスＣＬは、支持レール３２に対して取付部２７をＹ方向両端に移動させた際に、取付部２７が支持レール３２から外れない程度に設定されている。このクリアランスＣＬは、ロック部２８とロック孔３５との間に形成されるクリアランスよりも小さめとされている。これにより、ロック部２８がロック孔３５に嵌合した状態では、クリアランスＣＬの範囲内でコネクタ２０のＹ方向における遊動が許容される。さらに、ロック部２８がロック孔３５に対してＸ方向に係合しているため、コネクタ２０は、Ｘ方向およびＹ方向に遊動が許容された状態で嵌合位置に保持される。

また、コネクタ２０を初期位置から嵌合位置へ移動させる途上においても同様に、連結片２６Ｂとこれに対向する支持レール３２の側縁との間にＹ方向のクリアランスＣＬが確保されており、かつ、ロック部２８が支持レール３２に乗り上げた状態となっているため、コネクタ２０は、クリアランスＣＬの範囲内でＹ方向に遊動可能である。

本実施形態は以上のような構成であって、続いてその作用を説明する。まず、コネクタ２０が初期位置にある状態で配電盤１０をケース４０に向けてＺ方向に近づけていく。配電盤１０が所定の取付位置に至ると、ブラケット３０の挿通孔３６にボルトを通してケース４０に締め込むことにより、配電盤１０がケース４０に取り付け固定される。この状態では、コネクタ２０の軸心位置と取付孔４１の軸心位置とがほぼ一致している。

次に、初期位置にあるコネクタ２０をＸ方向に押し込むと、ロック部２８と遊動規制孔３４との係合状態が解除され、コネクタ２０の移動が許容される。コネクタ２０が初期位置から嵌合位置へ移動する途上では、コネクタ２０のＹ方向およびＺ方向における遊動が許容されているため、コネクタ２０の軸心位置と取付孔４１の軸心位置とを一致させながら、コネクタ２０を取付孔４１に容易に嵌合させることができる。

コネクタ２０を取付孔４１に嵌合させる途上では、コネクタ２０のＹ方向およびＺ方向における遊動が許容されているため、コネクタ２０を取付孔４１に対して円滑に嵌合させることができる。こうして、コネクタ２０が嵌合位置に至ると、ロック部２８がロック孔３５に嵌合し、コネクタ２０が嵌合位置にてセミロック状態に保持される。また、固定溝２４が取付孔４１からケース４０の外部に露出するため、固定リングＲ１を固定溝２４に取り付けることでコネクタ２０を嵌合位置に保持することができる。

以上のように本実施形態では、配電盤１０をケース４０に取り付け固定した後、支持レール３２に沿ってコネクタ２０を初期位置から嵌合位置へ移動させるだけでよいから、コネクタ２０を取付孔４１に位置決めしながら配電盤１０をケース４０に組み付ける作業が不要になる。また、コネクタ２０を初期位置から嵌合位置へ移動させる途上ではコネクタ２０の遊動が許容されているため、コネクタ２０の軸心位置と取付孔４１の軸心位置とを一致させることができ、コネクタ２０の嵌合作業が容易になる。さらに、配電盤１０をケース４０に取り付ける取付方向とコネクタ２０を取付孔４１に嵌合させる嵌合方向とが異なる場合であっても、配電盤１０をケース４０に固定した状態でコネクタ２０を取付孔４１から容易に引き抜くことができる。

また、ロック部２８を各孔３４，３５に対してセミロック状態で係合するようにしたから、コネクタ２０をＸ方向に押し込むだけで初期位置と嵌合位置との間で自由に往復移動させることができる。さらに、支持レール３２がベース部３１に対してＺ方向に撓み可能な構成としたから、取付部２７によってコネクタ２０をＺ方向に遊動させる必要がなく、初期位置と嵌合位置との間でコネクタ２０を円滑に移動させることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では配電盤１０をケース４０に取り付ける取付方向とコネクタ２０を取付孔４１に嵌合させる嵌合方向とが異なる場合を例示しているものの、本発明によると、配電盤１０の取付方向とコネクタ２０の嵌合方向とが同じものであってもよい。

（２）上記実施形態では取付部２７を本体部２１におけるシールリングＲ２の装着位置よりも外側に配置しているものの、本発明によると、例えばシールリングＲ２がない構成の場合には、取付部２７を本体部２１の引出面２３の面内に設けてもよい。

（３）上記実施形態では支持レール３２がベース部３１に対してＺ方向に撓み可能とされているものの、本発明によると、支持レール３２がベース部３１に対してＺ方向のみならずＹ方向にも撓み可能としてもよい。一方、支持レール３２がベース部３１に対して撓み不能な構成とした場合には、取付部によってコネクタ２０をＺ方向に遊動させてもよい。

１０…配電盤（電気部品）
２０…コネクタ
２６…レール受け部
２７…取付部
２８…ロック部
３０…ブラケット
３１…ベース部
３２…支持レール
３５…ロック孔
４０…ケース
４１…取付孔

Claims (5)

1. ケースに設けられた取付孔に嵌合可能なコネクタと、このコネクタを移動可能に支持するブラケットとを備えた電気部品におけるコネクタの取付構造であって、
   前記ブラケットは、初期位置と嵌合位置との間で前記コネクタを移動可能に支持する支持レールを備えており、前記初期位置から前記嵌合位置へ向かう途上にある前記コネクタの遊動が許容されており、
   前記電気部品を前記ケースに取り付け固定した後、前記コネクタを前記初期位置から前記嵌合位置へ移動させることにより、前記コネクタが前記取付孔に嵌合することを特徴とするコネクタの取付構造。
2. 前記電気部品を前記ケースに取り付ける方向をＺ方向とし、前記Ｚ方向に対して交差する方向をＸ方向とし、前記Ｚ方向と前記Ｘ方向の双方に対して交差する方向をＹ方向としたときに、
   前記コネクタは、前記Ｘ方向に延びる前記支持レールの両側縁部に嵌着される一対のレール受け部からなる取付部を備えており、この取付部は、前記支持レールに対して前記Ｘ方向に移動可能でかつ前記Ｙ方向に遊動可能とされていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタの取付構造。
3. 前記コネクタは、前記初期位置および前記嵌合位置にて前記支持レールに固定されるロック部を備えており、このロック部は、前記Ｘ方向に力を受けることで前記支持レールに対する固定が解除可能とされていることを特徴とする請求項２に記載のコネクタの取付構造。
4. 前記支持レールは、前記嵌合位置にて前記ロック部と前記Ｘ方向に係合可能なロック孔を有しており、前記ロック部は、前記ロック孔に対して前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の双方に遊動可能とされていることを特徴とする請求項３に記載のコネクタの取付構造。
5. 前記支持レールは、前記ブラケットに対して前記Ｚ方向に撓み可能に設けられており、前記支持レールの撓み変位に伴って前記コネクタが前記取付孔に対して前記Ｚ方向に遊動可能とされていることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか一項に記載のコネクタの取付構造。

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